miRNA甲基化—癌癥診斷的新策略

欄目:最新研究動(dòng)態(tài) 發(fā)布時(shí)間:2019-10-31
Micro(mi)RNA是廣泛保守的小RNA家族,涉及多種病理過程,包括癌癥的發(fā)生和發(fā)展......

   MicromiRNA是廣泛保守的小RNA家族,涉及多種病理過程,包括癌癥的發(fā)生和發(fā)展。它們?cè)诎┙M織中的異常表達(dá)和體液中的顯著穩(wěn)定性使得miRNA成為癌癥診斷的有用生物標(biāo)志物。然而,miRNA研究傳統(tǒng)上使用RNA表達(dá)水平來評(píng)估其生物學(xué)意義,并且功能異質(zhì)性的可能性尚未得到廣泛研究。而近期的一項(xiàng)發(fā)表在《nature communication》上的研究,證明了使用miRNA甲基化作為癌癥診斷具有較大的價(jià)值。

   該篇文章首先檢測(cè)了RNA甲基化酶在腸癌和正常組織中的表達(dá)情況,結(jié)果表明盡管胃腸癌和正常組織之間的表達(dá)水平?jīng)]有顯著性差異,但研究數(shù)據(jù)顯示胃腸癌和正常組織之間的分布存在明顯差異:microRNA甲基化酶表達(dá)水平傾向于在胃腸癌中上調(diào),而用表皮生長因子刺激后甲基化miRNA的比例也顯著增加,這表明確實(shí)存在RNA修飾的系統(tǒng)調(diào)節(jié)機(jī)制,microRNA功能也的確因甲基化狀態(tài)而改變了。

   為了闡明成熟miRNA甲基化的生物學(xué)意義,實(shí)驗(yàn)分別在所有腺嘌呤和胞嘧啶中合成了具有m6Am5C修飾的miR-200c寡核苷酸。將具有或不具有甲基化的寡核苷酸轉(zhuǎn)染到DICER外顯子5-破壞的結(jié)腸直腸癌細(xì)胞系HCT116中( HCT116EX5),其內(nèi)源性miRNA的表達(dá)水平非常低。 基因表達(dá)譜分析顯示m6A修飾的miR-200c-3pm5C修飾的或非甲基化的miR-200c-3p相比沒有降低靶mRNA表達(dá)水平。
   為了進(jìn)一步評(píng)估miRNA甲基化作為早期癌癥診斷的生物標(biāo)志物的潛力,對(duì)來自胰腺癌患者和健康對(duì)照的血清樣品中的miRNA甲基化水平進(jìn)行檢測(cè)。發(fā)現(xiàn)在所有胰腺癌患者樣品中均檢測(cè)到甲基化的miR-17-5p表達(dá)水平,而在健康血清中不存在或者有較低的表達(dá)水平。此外,miRNA甲基化在檢測(cè)早期胰腺癌方面,其診斷能力表現(xiàn)的比CA19-9CEA更好。

   因此,評(píng)估miRNA甲基化而不僅僅是表達(dá)水平是一種有前途的診斷策略。在這項(xiàng)研究結(jié)果中,研究者指出了RNA甲基化狀態(tài)在胃腸癌中具有生物學(xué)意義。而闡明甲基化在癌癥的起始和進(jìn)展中調(diào)節(jié)miRNA的功能的機(jī)制,可能更有助于靶向治療,改善患者結(jié)果治療效果。
參考文獻(xiàn):
   Konno M, Koseki J, Asai A, et al. Distinct methylation levels of mature microRNAs in gastrointestinal cancers[J]. Nature communications, 2019, 10(1): 1-7.